Wyniki wyszukiwania - BazTech

1

Morphology and selected properties of kenaf fiber/cornhusk reinforced corn starch hybrid biocomposites

Hazrol M. D., Sapuan S. M., Ilyas R. A., Zainudin E. S., Zuhri M. Y. M., Abdul Wahab N. I.

Polimery

|

2022

|

Vol. 67, nr 11-12

575--587

EN

The study examined the effect of the cornhusk fibers (CHF) content on the structure, physical, mechanical and water barrier properties of composites obtained on the basis of corn starch (CS) and kenaf fiber (KF), used in the amount of 6 wt%. Sorbitol in the amount of 30 wt% was used as a plasticizer. Hybrid biocomposite films were obtained using the solution casting technique. The addition of CHF reduced the water absorption and solubility of the film in water. Increasing the CHF content in the composite resulted in greater film thickness, weight and density. Thanks to good biocompatibility (FESEM) the composites showed higher tensile strength and Young’s modulus. However, elongation at break was lower. FTIR results confirmed the intermolecular hydrogen bonding between the matrix and the fibers. The best properties were obtained at 6 wt% CHF content.

PL

W pracy zbadano wpływ zawartości włókien z łusek kukurydzy (CHF) na strukturę, właściwości fizyczne, mechaniczne i barierowe dla wody kompozytów otrzymanych na bazie skrobi kukurydzianej (CS) i włókna kenaf (KF), stosowanego w ilości 6% mas. Jako plastyfikator użyto sorbitol w ilości 30% mas. Folie biokompozytów hybrydowych otrzymywano techniką odlewania z roztworu. Dodatek CHF zmniejszał absorpcję wody i rozpuszczalność folii w wodzie. Zwiększenie zawartości CHF w kompozycie skutkowało większą grubością, gramaturą i gęstością folii. Dzięki dobrej biozgodności (FESEM) kompozyty wykazały większą wytrzymałość na rozciąganie oraz moduł Younga. Jednak wydłużenie przy zerwaniu było mniejsze. Wyniki FTIR potwierdziły obecność międzycząsteczkowych wiązań wodorowych między osnową polimerową i włóknami. Najlepsze właściwości uzyskano przy zawartości 6% mas. CHF.

2

Mechanical properties under quasi-static loading of the core made of flax/poly(lactic acid) composite

Zuhri M. Y. M., Nasrudin M. A., Nasrodin M. A. M., Sapuan S. M., Hassan M. Z.

Polimery

|

2021

|

T. 66, nr 3

193--197

EN

This paper investigates the mechanical behavior of an interlocking structure made of flax/poly(lactic acid) (PLA) composites manufactured using hot press compression molding. The flax/PLA composite manufactured at a temperature of 190°C and pressed for 10 minutes obtained the highest values of strength and modulus. A range of core cell sizes between 10 and 40 mm with a height from 20 to 40 mm was fabricated using a simple slotting technique. The larger core size offers a better relative density value when comparing to the smaller size (with a similar number of layers). The results also showed that the 10 mm core size exhibits better compression strength than the 20 and 40 mm core sizes. In contrast, the specific energy absorption (SEA) values of the structures increase as the core size decreases.

PL

Zbadano właściwości mechaniczne struktury zazębiającej się, wytworzonej z kompozytu len/poli(kwas mlekowy) (PLA) metodą prasowania na gorąco. Struktura z kompozytu prasowanego przez 10 minut w temperaturze 190°C wykazywała największe wartości wytrzymałości na ściskanie i modułu. Za pomocą prostej techniki szczelinowania wytworzono szereg komórek rdzeniowych o wymiarze podstawy od 10 do 40 mm i wysokości od 20 do 40 mm. Większy wymiar podstawy rdzenia zapewniał korzystniejszą wartość gęstości względnej. Stwierdzono, że struktury o wymiarze podstawy rdzenia 10 mm wykazują lepszą wytrzymałość na ściskanie niż struktury o wymiarach 20 i 40 mm, natomiast wartości absorpcji energii właściwej (SEA) struktur rosną wraz ze zmniejszaniem się wymiarów podstawy rdzenia.

3

Effect of fiber content and their hybridization on bending and torsional strength of hybrid epoxy composites reinforced with carbon and sugar palm fibers

Nik Baihaqi N. M. Z., Khalina A., Mohd Nurazzi N., Aisyah H. A., Sapuan S. M., Ilyas R. A.

Polimery

|

2021

|

T. 66, nr 1

36--43

EN

This study aims to investigate the effect of fiber hybridization of sugar palm yarn fiber with carbon fiber reinforced epoxy composites. In this work, sugar palm yarn composites were reinforced with epoxy at varying fiber loads of 5, 10, 15, and 20 wt % using the hand lay-up process. The hybrid composites were fabricated from two types of fabric: sugar palm yarn of 250 tex and carbon fiber as the reinforcements, and epoxy resin as the matrix. The ratios of 85 : 15 and 80 : 20 were selected for the ratio between the matrix and reinforcement in the hybrid composite. The ratios of 50 : 50 and 60 : 40 were selected for the ratio between sugar palm yarn and carbon fiber. The mechanical properties of the composites were characterized according to the flexural test (ASTM D790) and torsion test (ASTM D5279). It was found that the increasing flexural and torsion properties of the non-hybrid composite at fiber loading of 15 wt % were 7.40% and 75.61%, respectively, compared to other fiber loading composites. For hybrid composites, the experimental results reveal that the highest flexural and torsion properties were achieved at the ratio of 85/15 reinforcement and 60/40 for the fiber ratio of hybrid sugar palm yarn/carbon fiber-reinforced composites. The results from this study suggest that the hybrid composite has a better performance regarding both flexural and torsion properties. The different ratio between matrix and reinforcement has a significant effect on the performance of sugar palm composites. It can be concluded that this type of composite can be utilized for beam, construction applications, and automotive components that demand high flexural strength and high torsional forces.

PL

Zbadano wpływ dodatku przędzy z włókien palmy cukrowej o grubości 250 tex na wytrzymałość kompozytów epoksydowych wzmocnionych włóknem węglowym. Sumaryczna zawartość włókien w osnowie żywicy epoksydowej była równa 5, 10, 15 i 20% mas., a stosunek udziału przędzy palmy cukrowej do włókna węglowego wynosił 50 : 50 i 60 : 40. Właściwości mechaniczne kompozytów hybrydowych o stosunku osnowy do wzmocnienia 85 : 15 i 80 : 20 scharakteryzowano na podstawie testów na zginanie i skręcanie. Stwierdzono, że wytrzymałość na zginanie i skręcanie kompozytu epoksydowego z udziałem 15% mas. przędzy palmy cukrowej była większa niż pozostałych kompozytów niehybrydowych i wynosiła, odpowiednio, 7,40% i 75,61%. W wypadku kompozytów hybrydowych stwierdzono, że najlepszą wytrzymałość na zginanie i skręcanie wykazywały kompozyty z udziałem 15% mas. wzmocnienia w stosunku 60 : 40 włókien palmy cukrowej do włókien węglowych. Różna zawartość włókien wzmacniających w osnowie epoksydowej miała istotny wpływ na właściwości wytwarzanych kompozytów. Kompozyty tego rodzaju można wykorzystać do budowy elementów konstrukcyjnych i motoryzacyjnych, o dużej wytrzymałości na zginanie i działanie sił skręcających.

4

Correlation of manufacturing defects and impact behaviors of kenaf fiber reinforced hybrid fiberglass/Kevlar polyester composite

Suriani M. J., Sapuan S. M., Ruzaidi C. M., Naveen J., Syukriyah H., Ziefarina M.

Polimery

|

2021

|

T. 66, nr 1

30--35

PL

Zbadano udarność hybrydowego kompozytu polimerowego na osnowie żywicy poliestrowej napełnionej włóknami szklanymi i kevlarowymi wzmocnionego włóknem łykowym kenaf. Wytworzono pięć próbek różniących się zawartością włókien kenafu (0, 15, 45, 60 i75% obj.) Próbkę kontrolną stanowił kompozyt z 0% obj. udziałem włókien kenaf (0%). Wykazano, że hybrydyzacja wpłynęła na poprawę właściwości udarowych wyjściowego kompozytu. Wyniki potwierdzono analizą SEM defektów produkcyjnych otrzymanego kompozytu. Stwierdzono, że zachodzi korelacja między wytrzymałością na uderzenie awadami produkcyjnymi badanego hybrydowego kompozytu poliestrowego wzmocnionego włóknami kenaf. Powstałe podczas produkcji wady produkcyjne wistotnym stopniu pogarszają właściwości udarowe kompozytów.

EN

In this study, the impact properties of kenaf fibre reinforced hybrid fiberglass/Kevlar polymeric composite was investigated. In this study, a new fiber arrangement based on kenaf bast fiber as reinforcement to the hybrid fiberglass/Kevlar fiber and polyester as matrix used to fabricate the hybrid polymeric composite. Five different types of samples with different of kenaf fiber content based on volume fraction (0, 15, 45, 60 and 75%) to hybrid fiberglass/Kevlar polymer composites were manufactured. 0% of kenaf fiber has been used as control sample. The results showed that hybridization has improved the impact properties. These results were further supported through SEM micrograph of the manufacturing defects of the polymer composite. Based on literature work, manufacturing defects that occurs in composite system reduced the mechanical properties of the material. Therefore, in this research the correlation of impact behaviors and manufacturing defects of kenaf fiber reinforced hybrid fiberglass/Kevlar polymeric composite has been successfully done. As conclusion, the highest manufacturing defects determined in the composites during the fabrication significantly lowest the results of impact behavior.

5

Electrical properties of sugar palm nanocrystalline cellulose reinforced sugar palm starch nanocomposites

Hazrol M. D., Sapuan S. M., Ilyas R. A., Othman M. L., Sherwani S. F. K.

Polimery

|

2020

|

T. 65, nr 5

363--372

EN

In this study, the effect of sugar palm nanocrystalline cellulose (SPNCC) loading (0.00–0.10 wt %) on the electrical resistance, resistivity, and conductivity of SPS/SPNCC (SPS – sugar palm starch) nanocomposite films were evaluated. The experiments were conducted using the four-probe method and Ohm’s law, resistivity and conductivity equations were utilized to obtain the electrical properties. The results revealed that the resistivity values of SPS/SPNCC films were found to be in the range of 3.1 · 102 to 1.5 · 104 (Ω · cm).

PL

Oceniono wpływ dodatku nanokrystalicznej celulozy otrzymanej z palmy cukrowej (SPNCC) (0,00–0,10% mas.) na rezystancję elektryczną, rezystywność i przewodnictwo folii wytworzonych z nanokompozytów (SPS/SPNCC) na bazie skrobi z palmy cukrowej (SPS). Badania przeprowadzono metodą czterosondową z zastosowaniem prawa Ohma; właściwości elektryczne określono na podstawie równań rezystywności i przewodności. Stwierdzono, że wartość rezystywności folii SPS/SPNCC mieści się w zakresie konduktywności od 3,1 · 102 do 1,5 · 104 (Ω · cm).

6

Water absorption and water solubility properties of sago starch biopolymer composite films filled with sugar palm particles

Halimatul M. J., Sapuan S. M., Jawaid M., Ishak M. R., Ilyas R. A.

Polimery

|

2019

|

T. 64, nr 9

595--603

EN

The influence of addition of 10, 20, 30, 40 and 50 wt % sugar palm particles (SPP) on the water absorption properties of thermoplastic sago starch biopolymer composite films was investigated. The fillers were mechanically stirred with thermoplastic sagostarch mixtures for 30 minutes at 80 °C. The prepared films were then characterized for water absorption and water solubility. The SPP successfully reduce water absorption and thus increase barrier properties of thermoplastic sago starch biopolymer composite against water penetration, resulting in a more durable biocomposite films.

PL

Zbadano wpływ dodatku 10, 20, 30, 40 i 50% mas. cząstek włókien palmy cukrowej (SPP) na absorpcję wody termoplastycznych folii z biopolimeru skrobiowego sago. Cząstki napełniacza rozprowadzano mechanicznie w mieszaninie termoplastycznej skrobi sago przez 30 minut w 80 °C. Wyznaczano absorpcję wody i rozpuszczalność w wodzie otrzymanych folii. Cząstki SPP skutecznie zmniejszają wchłanianie wody, zwiększając tym samym właściwości barierowe termoplastycznego kompozytu skrobi sago względem wody, co umożliwia uzyskanie trwalszych folii biokompozytowych.

7

Mechanical properties of sugar palm yarn/woven glass fiber reinforced unsaturated polyester composites: effect of fiber loadings and alkaline treatment

Mohd Nurazzi N., Khalina A., Sapuan S. M., Ilyas R. A.

Polimery

|

2019

|

T. 64, nr 10

665--675

EN

In this paper, hybrid sugar palm yarn and glass fiber reinforced unsaturated polyester composites were investigated in relation to the effects of fiber loadings and alkaline treatment on the composite mechanical properties, such as tensile, flexural, impact and compression strength. The composites were fabricated at a weight ratio of matrix to reinforcement of 70 : 30 and 60 : 40, respectively, while the ratio of sugar palm yarn fiber to glass fiber was selected at 70 : 30, 60 : 40 and 50 : 50, respectively. The results revealed that the mechanical properties of the hybrid composites were increased with an increase of glass fiber loading for both 30 wt % and 40 wt % reinforcement content. The alkaline treatment of the sugar palm fibers have advantageous effect on the hybrid composite performance. The overall results indicated that the developed hybrid composites can be used as an alternative material for glass fiber reinforced polymer composites for various structural applications.

PL

Zbadano wpływ zawartości włókien i ich obróbki alkalicznej na właściwości mechaniczne wzmacnianych włóknem szklanym kompozytów nienasyconej żywicy poliestrowej z włóknami palmy cukrowej. Oceniano wytrzymałość kompozytów na rozciąganie, zginanie, uderzenie i ściskanie. Wytworzone kompozyty zawierały 30 oraz 40% mas. włókien, przy stosunku masowym włókien palmy cukrowej do włókien szklanych 70/30, 60/40 i 50/50. Stwierdzono, że wytrzymałość mechaniczna kompozytów hybrydowych zwiększa się ze wzrostem zawartości włókna szklanego, a obróbka alkaliczna włókien palmy cukrowej wywiera korzystny wpływ na właściwości zawierających ją kompozytów hybrydowych. Uzyskane wyniki wskazują, że opracowane kompozyty hybrydowe mogą być stosowane jako materiał alternatywny dla kompozytów polimerowych wzmacnianych jedynie włóknem szklanym.

8

Effect of sago starch and plasticizer content on the properties of thermoplastic films: mechanical testing and cyclic soaking-drying

Halimatul M. J., Sapuan S. M., Jawaid M., Ishak M. R., Ilyas R. A.

Polimery

|

2019

|

T. 64, nr 6

422--431

EN

Studies on the effect of sago starch and plasticizer concentrations on the tensile and tearing properties of the produced starch films were carried out using universal testing machine. The results showed that both sago starch and plasticizer contents significantly affected the mechanical properties of starch films. With increasing the starch concentration, an increase in tensile strength was observed. This was accompanied by radically reduced tensile strain and increased tearing strength. On the contrary, when increasing the plasticizer concentration, a reduction in tensile and tearing strength was observed, as well as an increment in tensile strain. The results of repeated soaking and drying tests made on sago starch films showed that the films with high plasticizer and low starch content exhibited lower mass loss compared to those containing lower plasticizer and higher starch concentration. Increasing the number of soaking and drying cycles reduced starch dissolution and it was probably related to retrogradation process inside the film. In a nutshell, the study provided preliminary information to assess the possible application fields of sago starch films.

PL

Z zastosowaniem uniwersalnej maszyny testującej zbadano zależność wytrzymałości na rozciąganie i rozdarcie wytworzonych błon skrobiowych od zawartości w nich skrobi sago i plastyfikatora. Stwierdzono, że udział zarówno skrobi, jak i plastyfikatora (mieszanina sorbitolu i glicerolu 1 : 1) wpływają wyraźnie na właściwości mechaniczne otrzymanych błon. Zwiększenie zawartości skrobi powodowało wzrost wytrzymałości na rozciąganie połączone z drastycznym zmniejszeniem wartości naprężenia. Ponadto zwiększyła się wytrzymałość na rozerwanie. Większa zawartość plastyfikatora w błonie skrobiowej, w przeciwieństwie do udziału skrobi sago, prowadziła do zmniejszenia wytrzymałości na rozciąganie przy zwiększeniu wartości naprężenia, a także do zmniejszenia wytrzymałości na rozerwanie. Wyniki testu cyklicznego moczenia i suszenia błon skrobiowych sago wykazały, że błony z dużą zawartością plastyfikatora i małym udziałem skrobi charakteryzowały się małym ubytkiem masy, w przeciwieństwie do błon z dużą zawartością skrobi i małym udziałem plastyfikatora. Zwiększanie liczby cykli moczenia i suszenia wpływało na ograniczenie procesu rozpuszczania skrobi wwodzie, co można tłumaczyć przebiegającą retrogradacją cząsteczek skrobiowych sago. Przeprowadzone badania mogą być przydatne do określenia obszarów potencjalnych zastosowań błon wytworzonych ze skrobi sago.

9

Degradation and physical properties of sugar palm starch/ sugar palm nanofibrillated cellulose bionanocomposite

Atikah M. S. N., Ilyas R. A., Sapuan S. M., Ishak M. R., Zainudin E. S., Ibrahim R., Atiqah A., Ansari M. N. M., Jumaidin R.

Polimery

|

2019

|

T. 64, nr 10

680--689

EN

This paper aims to study the degradation rate of sugar palm nanofibrillated cellulose (SPNFCs) and sugar palm starch (SPS). SPNFCs were isolated from sugar palm fiber, while SPS is extracted from sugar palm trunk. The SPNFCs were reinforced with SPS biopolymer as biodegradable reinforcement materials of different diameter/length based on the number of passes of high pressurize homogenization process (5, 10 and 15 passes represented by SPS/SPNFCs-5, SPS/SPNFCs-10, and SPS/SPNFCs-15). These SPNFCs were incorporated into SPS plasticized with glycerol and sorbitol via solution casting method. Soil burial experiment performed on SPS and SPS/SPNFCs bionanocomposites showed that SPS was degraded more rapidly by losing 85.76% of its mass in 9 days compared to 69.89% by SPS/SPNFCs-15 bionanocomposite. The high compatibility between SPNFCs nanofiber and SPS biopolymer matrices can be observed through field emission scanning electron microscopy (FE-SEM).

PL

Zbadano szybkość degradacji nanowłóknistej celulozy wyizolowanej z palmy cukrowej (Arenga pinnata) (SPNFCs) oraz skrobi wydzielonej przez ekstrakcję z rdzenia pnia tej palmy (SPS). SPNFCs uzyskiwano z włókien palmy cukrowej, poddawanych homogenizacji pod wysokim ciśnieniem w 5, 10 lub 15 cyklach, otrzymując nanowłókna celulozy o różnej długości i średnicy. SPNFCs wprowadzano do SPS uplastycznionego mieszaniną (1 : 1) glicerolu isorbitolu. Metodą odlewania z roztworu wytwarzano błony nanokompozytowe SPS/SPNFCs-5, SPS/SPNFCs-10 i SPS/SPNFCs-15. Test glebowy procesu biodegradacji wykazał, że SPS ulegało szybszej degradacji, tracąc 85,76% swojej masy w ciągu 9 dni, w porównaniu z ubytkiem masy 69,89% w wypadku bionanokompozytu SPS/SPNFCs-15. Na podstawie analizy metodą skaningowej mikroskopii elektronowej z emisją polową (FE-SEM) stwierdzono dużą kompatybilność między nanowłóknami SPNFCs i biopolimerową osnową SPS.

10

Mechanical properties of kenaf fiber thermoplastic polyurethane-natural rubber composites

Noor Azammi A. M., Sapuan S. M., Ishak M. R., Sultan M. T. H.

Polimery

|

2018

|

T. 63, nr 7-8

524--530

EN

Thermoplastic polyurethane-natural rubber TPUR-NR composites filled with treated and untreated kenaf fiber as filler were prepared at different TPUR and NR contents. The content of kenaf fiber was maintained at 12.5 wt % and the fiber was treated with 6 % solution of sodium hydroxide (NaOH), then dried for 24 hours in 100 °C, hot blended with polymer components, pulverized and pressed. The mechanical properties of the composites such as tensile, flexural and impact strength were determined, and their dependence on NaOH treatment of kenaf fibers was investigated. The analysis using scanning electron microscope (SEM) was implemented to identify the effect of alkali treatment on the microstructure of kenaf fiber and TPUR-NR composites. An improvement of fiber surface roughness and bonding between the fiber and polymer as well as an increase in impact energy and elongation at break of the composites was observed.

PL

Otrzymano kompozyty na osnowie termoplastycznego poliuretanu (TPUR) i naturalnego kauczuku (NR) (o różnej zawartości TPUR i NR), napełnionej włóknami kenafu KF (12,5% mas.). Włókna poddawano wstępnej obróbce przy użyciu 6% roztworu wodorotlenku sodu, suszono w temp. 100 °C przez 24 h, mieszano na gorąco z komponentami polimerowymi, pulweryzowano i prasowano. Zbadano właściwości mechaniczne przy ściskaniu i rozciąganiu oraz odporność na uderzenie kompozytów zawierających modyfikowane lub niemodyfikowane włókna kenafu, a także wpływ alkalicznej obróbki włókien na właściwości kompozytu. Obserwacje mikrostruktury kompozytów prowadzono metodą skaningowej mikroskopii elektronowej. Stwierdzono, że obróbka włókien KF roztworem NaOH wpłynęła na zwiększenie chropowatości ich powierzchni i zdolności wiązania z osnową polimerową, a także na poprawę odporności na uderzenie i zwiększenie wydłużenia przy zerwaniu kompozytów zawierających modyfikowane włókna.

11

Crushing behavior of kenaf fiber/wooden stick reinforced epoxy hybrid "green”composite elliptical tubes

Alkateb M., Sapuan S. M., Leman Z., Jawaid M., Ishak M. R.

Polimery

|

2018

|

T. 63, nr 6

436--443

EN

In this paper, an investigation on crushing behavior of kenaf fiber/wooden stick reinforced epoxy hybrid composite elliptical tubes is presented. Kenaf fiber reinforced epoxy elliptical composite tubes, unsupported and supported by wooden sticks (4, 6 and 8), were fabricated using hand lay-up process. The crushing tests were performed at a constant speed of 20 mm/s to explore the potential effect of wooden sticks on the specific energy and mechanical behavior of kenaf fiber reinforced epoxy composite elliptical tubes. As a result of the study, it was found that the load carrying capacities of kenaf fiber reinforced epoxy composite tubes were gradually increased with the number of wooden sticks. Generally, the investigation showed that kenaf fiber reinforce depoxy composite elliptical tubes supported by wooden sticks demonstrated superior specific energy absorption and crashworthiness compared to the composite tubes unsupported. Further, the results also revealed that all specimens have failed in longitudinal failure modes. In this regard, an elliptical composite tube supported by 8 wooden sticks exhibited the best energy absorption capability.

PL

Przedstawiono wyniki badań odporności na zgniatanie eliptycznych rur wykonanych metodą laminowania ręcznego z hybrydowych kompozytów żywicy epoksydowej z włóknami kenafu, wzmacnianych 4, 6 lub 8 prętami drewnianymi. Testy zgniatania prowadzono przy stałej szybkości 20 mm/s, w celu oceny potencjalnego wpływu wzmacniających prętów drewnianych na energię właściwą oraz właściwości mechaniczne kompozytów. Stwierdzono, że zdolność do przenoszenia obciążeń przez rury kompozytowe zwiększała się ze wzrostem liczby prętów wzmacniających. Badania wykazały, że wzmocnienie prętami drewnianymi rur eliptycznych z kompozytów żywicy epoksydowej z włóknami kenafu wpływa na zwiększenie zdolności absorpcji energii oraz odporności na zderzenia. Wszystkie próbki ulegały zniszczeniu w kierunku wzdłużnym. Największą zdolność pochłaniania energii wykazywała rura kompozytowa wspierana przez 8 prętów drewnianych.

12

Material Characterization of Roselle Fibre (Hibiscus sabdariffa L.) as Potential Reinforcement Material for Polymer Composites

Nadlene R., Sapuan S. M., Jawaid M., Ishak M. R., Yusriah L.

Fibres & Textiles in Eastern Europe

|

2015

|

Vol. 23, no. 6 (114)

23--30

EN

Recently, in line with rising environmental concerns, researchers are now replacing synthetic fibres with natural ones as the main component in composites. Natural fibres are preferred to synthetic fibres because of several advantages such as biodegradable, light weight, low cost and good mechanical properties. Roselle is one of the plants found to be suitable to be used to produce natural fibres. In this work, we analysed the physical, thermal and mechanical characteristics of roselle fibre. Roselle fibre has good physical properties which lead to the dimensional stability of the composite product. The result obtained indicated that the moisture content of roselle fibre is 10.9%, while water absorption is 286.5%. Thermal gravimetric analysis (TGA) was conducted to understand the thermal stability of roselle fibre at high temperature. The results show that the initial degradation of roselle fibre starts at 225 °C and completes the decomposition of the lignocellulosic component at 400 °C. A tensile test was conducted to investigate the mechanical properties of roselle fibre. The tensile strength of roselle fibre is 130-562 MPa. On the basis of the properties of roselle fibres obtained, we concluded that roselle fibre is one of the good natural fibres that can be used as reinforced material for the manufacturing of polymer composites for different applications, while at the same time saving the cost required to manage the agro waste.

PL

Ketmia szczawiowa jest jedną z roślin o której sądzi się, że może być przydatna do produkcji włókien naturalnych. W pracy przeanalizowano fizyczne, termiczne i mechaniczne właściwości włókien z ketmii szczawiowej. Ich dobre właściwości fizyczne przyczyniają się do wymiarowej stabilności kompozytu. Badania wykazały, że zawartość wilgoci wynosi 10.9%, podczas gdy absorpcja wody 286.5%. Analizę TGA przeprowadzono dla wykazania stabilności termicznej w wysokich temperaturach. Wyniki wykazały, że początkowa degradacja włókien zaczyna się przy 225 °C, a całkowity rozkład składników ligninocelulozowych występuje przy 400 °C. Stwierdzono, że wytrzymałość włókien na rozrywanie wynosi 130 – 562 MPa. Na podstawie analizy właściwości włókien ketmii szczawiowej można wnioskować, że włókna te są dobrymi gatunkowo włóknami naturalnymi dla wzmacniania kompozytów polimerowych przeznaczonych dla różnych zastosowań, a jednocześnie ich przerób pozwala na oszczędności przy utylizacji odpadów.

13

Degradation Characteristics of SPF/SPS Biocomposites

Sahari J, Sapuan S. M., Zainudin E S, Maleque M. A.

Fibres & Textiles in Eastern Europe

|

2014

|

Vol. 22, no. 5 (107)

96—98

EN

In this work, sugar palm fibres (SPF) were used as a biodegradable reinforcement. SPF were incorporated into sugar palm starch (SPS) plasticised with glycerol using the compression molding process. Then the SPS and SPF/SPS biocomposites were submitted to biodegradation by means of soil burial experiments. The environmental effect on the SPS and SPF/SPS biocomposites were a loss in tensile strength of 78.09% and 53.67%, respectively, at the end of 72 hrs of the weathering testing period. The biodegradation test shows that SPS degrades very quickly and loses 63.58% of its weight at the end of 72 hrs compared to the SPF/SPS biocomposites.

PL

Dla otrzymania biokompozytów zastosowano włókna z palmy cukrowej jako biodegradowalne wzmocnienie oraz matrycę ze skrobi tejże palmy. Plastyfikację przeprowadzono wykorzystując glicerynę w procesie wytłaczania. Gotowe biokompozyty były poddane biodegradacji przez umieszczenie w odpowiedniej glebie. Po 72 godzinach stwierdzono ubytek masy rzędu 78% podczas gdy w warunkach atmosferycznych stwierdzono ubytek masy około 54%. Stwierdzono również, że sama skrobia degraduje bardzo szybko i traci około 63% masy pod koniec 72- godzinnego okresu starzenia w warunkach atmosferycznych.

14

Physical and Chemical Properties of Different Morphological Parts of Sugar Palm Fibres

Sahari J. J., Sapuan S. M., Ismarrubie Z. N., Rahman M. Z. A.

Fibres & Textiles in Eastern Europe

|

2012

|

Vol. 20, no. 2 (91)

21-24

EN

Recently, due to increased environmental concerns, scientists and technologists have placed great importance on the application of natural fibres, especially in biocomposites. The sugar palm tree is one of the most popular natural fibres used in engineering applications. A study on the fundamental properties of fibres from different morphological parts of the sugar palm plant, which are bunch, black sugar palm fibre, locally known as ijuk, trunk and frond was carried out in order to evaluate their potential as eventual raw materials for reinforced polymer composites. From this study, it wasd found that sugar palm frond (SPF) gives the highest tensile strength compared to the other parts, which is 421.4 N/mm2. The tensile strength for sugar palm bunch (SPB), ijuk and sugar palm trunk (SPT) is 365.1, 276.6 and 198.3 N/mm2, respectively. These results have been proven using those for their chemical compositions, where the highest cellulose content was obtained from SPF (66.5%), followed by SPB (61.8%), ijuk (52.3%), and SPT (40.6%). For water absorption testing, it was found that SPF also gave the highest percentage - 132.8%, followed by SPB, ijuk and SPT. Fourier transform infrared (FT-IR) spectroscopy was used in order to detect the presence of functional groups existing in sugar palm fibre.

PL

W ostatnich lata zwraca się szczególną uwagę na zastosowanie włókien naturalnych w biokompozytach. Pień palmy cukrowej wykorzystywany jest powszechnie do uzyskiwania włókien mających zastosowanie w aplikacjach inżynierskich. Przeprowadzono badanie właściwości włókien pochodzących z różnych części pnia dla określenia możliwości ich zastosowania jako surowca używanego do wzmacniania kompozytów. Określono części pnia palmy wykazujące największą wytrzymałość właściwą na zerwanie rzędu 198 do 365 N/mm2, najwyższą zawartość celulozy rzędu 40 - 66% i absorpcję wody rzędu 133%. Fourierowską spektroskopie podczerwieni (FT-IR) zastosowano w celu wykrycia obecności grup funkcyjnych występujących we włóknach palmy cukrowej.

15

Theoretical stress and strain distribution across thick - walled filament wound composite

Hamed A. F., Sapuan S. M., Hamdan M. M., Sahari B. B.

Polimery

|

2009

|

T. 54, nr 7-8

559-563

EN

Monolithic thick cylinder theory with linear elastic orthotropic laminate properties was employed successfully to predict the inside and outside surface strains. While applying the theory to thick-walled tubes it is necessary to consider the different states of stress and strain on the inside and outside surfaces and to consider the effect of radial stress. Three-dimensional stress analysis was used throughout and is presented for general interest in a form suitable for computer application. Numerical example was used to compare the results obtained from the equations with the results obtained with use of CompositePro software and good agreement was achieved between them both.

PL

W celu wyznaczenia odkształceń na powierzchniach wewnętrznej i zewnętrznej grubościennej nawijanej rury kompozytowej, wykorzystano teorię litego grubościennego cylindra (ang. monolit thick cylinder theory) wykonanego z tworzywa warstwowego o właściwościach liniowo-sprężystych. Rozważano różne stany naprężenia i odkszalcenia powierzchni zewnętrznej i wewnętrznej rury oraz efekt naprężeń promieniowych. Na podstawie opracowanego algorytmu trójwymiarowej analizy naprężeń promieniowych napisano program w języku FORTRAN, pozwalający obliczać naprężenia i odkształcenia w ortotropowych cylindrach. Stosując ten program wykonano obliczenia na przykładzie rury z włókien niskoalkalicznego szkła borokrzemowego. Analogicznie obliczenia przeprowadzono także za pomocą handlowego oprogramowania CompositePro (Peak Composites Inc.) uzyskując dobrą zgodność wyników.

16

Review of kenaf fiber reinforced polymer composites

Rashdi A. A., Sapuan S. M., Ahmad M. M., Khalina A.

Polimery

|

2009

|

T. 54, nr 11-12

777-780

EN

General characteristics of kenaf fibers and mechanical properties of its polymer composites (dependently on the environmental conditions) as well as applications directions of such materials have been presented.

PL

Przedstawiono ogólną charakterystykę włókien kenafu, właściwości mechaniczne zawierających je kompozytów polimerowych z uwzględnieniem wpływu warunków środowiska, a także kierunki zastosowania tego rodzaju materiałów.Przedstawiono ogólną charakterystykę włókien kenafu, właściwości mechaniczne zawierających je kompozytów polimerowych z uwzględnieniem wpływu warunków środowiska, a także kierunki zastosowania tego rodzaju materiałów.